JP4791543B2 - Apparatus for PECVD deposition of an inner barrier layer on a container, including an optical plasma analyzer - Google Patents

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Abstract

An apparatus (1) for PECVD deposition of a thin layer of a barrier-effect material in a receptacle (3), the apparatus comprising: a structure (5) receiving the receptacle (3), said structure (5) defining a plasma-presence zone (18), said structure (5) being provided with an orifice (14) defining an axis (A1) and presenting an inside opening (15) opening out into the plasma-presence zone (18), and an outside opening (16) opening out outside said zone (18); an electromagnetic wave generator; and an optical plasma monitor device (19) including a pick-up (21) placed outside the plasma-presence zone (18) on the axis (A1) of said orifice.

Description

本発明は、レセプタクル、より詳細には、ポリマーからなり、バリヤー効果材料を含む層で内壁が裏打ちされたレセプタクルを製造することに関する。   The present invention relates to manufacturing a receptacle, more particularly a receptacle made of a polymer and lined with a layer comprising a barrier effect material.

例えば、ハードタイプ(ダイヤモンド様炭素(DLC))またはソフトタイプ(ポリマー様炭素(PLC))の水素化アモルフォス炭素のそのような層は、一般的にプラズマ増強化学蒸着(PECVD)によって形成される。この技術は、本願出願人の特許文献１で、または実際には特許文献２でよく説明されている。   For example, such layers of hydrogenated amorphous carbon of hard type (diamond-like carbon (DLC)) or soft type (polymer-like carbon (PLC)) are typically formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). This technique is well described in the Applicant's patent document 1 or in fact in patent document 2.

実行することができるいくつかのタイプの反応を選択することが可能であり、すべては材料に依存するが、レセプタクルの内壁に付着することが望ましい。   It is possible to select several types of reactions that can be carried out, all depending on the material, but it is desirable to adhere to the inner wall of the receptacle.

ソフトカーボン(PLC)に関する例では、前に部分真空(約0.1ミリバール(mbar))が確立されているレセプタクルに導入される前駆体ガスとしてアセチレン(C2H2)を使用することが好ましく、それからプラズマが励起され、すなわち、アセチレンが冷プラズマ状態をとるようにさせ、励起は、極超短波(UHF)マイクロ波電磁励起(2.45ギガヘルツ(GHz))で、低電力で行われる。生成された核種の中に、レセプタクルの内壁によって形成されたポリマー基質上の薄層(約1600オングストローム(Å)の厚さをもつ)に付着される炭化水素 (CH、CH2、CH3結合)を見つけることができる。 In the example for soft carbon (PLC), it is preferred to use acetylene (C 2 H 2 ) as the precursor gas introduced into the receptacle that has previously been established with a partial vacuum (about 0.1 millibar (mbar)). The plasma is excited, that is, acetylene is allowed to assume a cold plasma state, and excitation is performed by ultra-high frequency (UHF) microwave electromagnetic excitation (2.45 gigahertz (GHz)) at low power. In the produced nuclides, hydrocarbons (CH, CH 2 , CH 3 bonds) attached to a thin layer (with a thickness of about 1600 angstroms (Å)) on the polymer substrate formed by the inner wall of the receptacle Can be found.

実際上、プラズマ内で生成される核種を制御することは難しい、なぜなら、その組成が動作条件(反応時間、温度、圧力、マイクロ波電力等)に大いに依存するからである。被覆のために望ましくない核種(例えば、酸素または窒素)が、時々現れることがわかった。したがって、損傷したレセプタクルを廃棄することが必要である。レセプタクルの品質管理を行うために、プラズマはそれ自体、組織的に(すなわち、各レセプタクルに対し)監視される。監視は、一般に光学的に行われる。したがって、上述の特許文献２では、光ファイバで分光器に連結されたプローブは、プラズマをその場で監視するために、レセプタクル内に配置される。分光器は、プラズマのままの核種の存在を検出すると考えられ、各核種は特定のスペクトル線で特徴づけられる。それにもかかわらず、実際上、プラズマによって生成された付着物は、測定の品質を妨げる。結果として、上述の文脈の中で、その特許で述べられたように、付着がプローブに起こらないときだけ、測定を行うことができる。   In practice, it is difficult to control the nuclides generated in the plasma because its composition is highly dependent on operating conditions (reaction time, temperature, pressure, microwave power, etc.). It has been found that nuclides that are undesirable for the coating (eg oxygen or nitrogen) sometimes appear. Therefore, it is necessary to discard the damaged receptacle. The plasma itself is systematically monitored (ie, for each receptacle) to provide quality control of the receptacle. Monitoring is generally performed optically. Therefore, in the above-mentioned patent document 2, the probe connected to the spectroscope by the optical fiber is arranged in the receptacle in order to monitor the plasma in situ. The spectrograph is thought to detect the presence of nuclides that remain plasma, and each nuclide is characterized by a particular spectral line. Nevertheless, in practice the deposits produced by the plasma hinder the quality of the measurement. As a result, in the above context, as described in that patent, measurements can be made only when no attachment occurs on the probe.

炭素の付着物をつくるとき、そのような構成を使用することは、避けるべきである。数回の繰り返し後、プローブが炭素の付着物によって汚染され、それが測定を使用できなくする。   The use of such a configuration should be avoided when making carbon deposits. After several iterations, the probe is contaminated with carbon deposits, which makes the measurement unusable.

汚染の問題を避けるために、広く行われているのは、分光器に連結されたピックアップをプラズマ存在ゾーンの外側に配置することにあり、レセプタクルおよびレセプタクルがその中に置かれているエンクロージャの壁を通して(エンクロージャは前述の部分真空がその中に広がっている水晶の円筒形の壁を一般に含む)プラズマを観測する。それにもかかわらず、プラズマからくる光子がその中を通過する材料、および特にレセプタクルのポリマーおよびエンクロージャの水晶によってもたらされる干渉を除去するために、ならびに、生データから、プラズマ中に存在する核種の性質を推論するために、極めて完全な信号プロセシングを、ピックアップで拾われた生データに行うことが必要である。
欧州特許第1068032号明細書 米国特許第5522351号明細書 To avoid contamination problems, a common practice is to place a pickup coupled to the spectrometer outside the plasma presence zone, where the receptacle and the wall of the enclosure in which the receptacle is placed. Through (the enclosure typically includes a cylindrical wall of quartz in which the aforementioned partial vacuum extends). Nonetheless, the nature of the nuclides present in the plasma, in order to eliminate the interference caused by the material through which the photons coming from the plasma pass, and in particular the receptacle polymer and the enclosure quartz, and from the raw data In order to infer, it is necessary to perform very complete signal processing on the raw data picked up by the pickup.
EP 1068032 specification U.S. Pat.

上述の問題を回避する一方で、プラズマを分析することを可能にする構成の必要がなお感じられる理由がこれである。   This is why it still feels a need for a configuration that allows the plasma to be analyzed while avoiding the problems described above.

この目的のために、本発明は、レセプタクルの内壁上のバリヤー効果材料の薄層のプラズマ増強化学蒸着(PECVD)のための装置であって、
レセプタクルを受ける構造であって、前記構造がプラズマ存在ゾーンを画定し、前記構造が軸(オリフィス自体が少なくとも部分的に前記軸の回転の表面によって画定される)を画定しかつプラズマ存在ゾーン中に開く内側開口と、前記ゾーンの外側に開く外側開口とを与えるオリフィスを備える構造と、
プラズマを励起するための電磁波発生器と、
分光器と、プラズマ存在ゾーンの外側に配置されかつ分光器に連結されるピックアップとを含む光学プラズマ監視装置とを含み、
前記ピックアップが、前記オリフィスの軸上に配置されて、プラズマ存在ゾーンに直接光学的接触することを特徴とする装置を提供する。 To this end, the present invention is an apparatus for plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) of a thin layer of barrier effect material on the inner wall of a receptacle, comprising:
A structure for receiving a receptacle, wherein the structure defines a plasma presence zone, the structure defines an axis (the orifice itself is at least partially defined by a surface of rotation of the axis) and in the plasma presence zone A structure comprising an orifice that provides an inner opening that opens and an outer opening that opens outside the zone;
An electromagnetic wave generator for exciting the plasma;
An optical plasma monitoring device including a spectrometer and a pickup disposed outside the plasma presence zone and coupled to the spectrometer;
An apparatus is provided wherein the pickup is disposed on an axis of the orifice and is in direct optical contact with the plasma presence zone.

1つの実施形態では、前記オリフィスは、管によって画定される。それはその中に前駆体ガスを導入するためにレセプタクルのネックを貫通し、かつレセプタクル内に開く内側開口をもつ管状インジェクタでよく、あるいはレセプタクルの外側のポストディスチャージゾーン内に開く内側開口をもつ嵌合された管でよい。   In one embodiment, the orifice is defined by a tube. It can be a tubular injector with an inner opening that penetrates the neck of the receptacle and opens into the receptacle to introduce precursor gas therein, or a fitting with an inner opening that opens into a post-discharge zone outside the receptacle Pipes can be used.

別の実施形態では、前記オリフィスは、プラズマポストディスチャージゾーンの閉じ込めグリッド中で、レセプタクルの外側に形成される。   In another embodiment, the orifice is formed outside the receptacle in the confinement grid of the plasma post discharge zone.

そのような状況下で、装置は、例えば、前記グリッドを通り抜けたプラズマから導き出されたガスをポンプで送り出すためのシステムを含む。   Under such circumstances, the apparatus includes, for example, a system for pumping gas derived from plasma that has passed through the grid.

本発明の他の目的および利点が、添付の図面を参照するとともに、以下の説明を考慮すると見えてくる。   Other objects and advantages of the present invention will become apparent upon consideration of the following description, taken in conjunction with the accompanying drawings.

図は、例えばリムを画定するネック4をもつレセプタクル3の内壁2上のバリヤー効果材料の薄層のプラズマ増強化学蒸着(PECVD)のための装置1を示す。
PECVD動作の前に、レセプタクル3は、ブロー成型によってまたはストレッチブロー成型によって形成され、例えば、具体的には、それはポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリマー材料からつくられる。 The figure shows an apparatus 1 for plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) of a thin layer of barrier effect material on the inner wall 2 of a receptacle 3, for example with a neck 4 defining a rim.
Prior to PECVD operation, the receptacle 3 is formed by blow molding or by stretch blow molding, for example, specifically, it is made from a polymer material such as polyethylene terephthalate (PET).

装置1はレセプタクル3を受けるための構造5を含む。構造5は、電磁マイクロ波に対して透明な材料、例えば水晶からなる円筒形の壁によって画定されるエンクロージャ7を収納する導電性の壁、例えば金属壁を備える実質的に円筒形のキャビティ6を含み、加工のためのレセプタクル3が前記エンクロージャの内部に配置される。   The device 1 includes a structure 5 for receiving a receptacle 3. The structure 5 comprises a substantially cylindrical cavity 6 comprising a conductive wall, e.g. a metal wall, containing an enclosure 7 defined by a cylindrical wall made of a material transparent to electromagnetic microwaves, e.g. quartz. A receptacle 3 for processing is disposed inside the enclosure.

構造5は、キャビティ6の上に重なりかつエンクロージャ7の上方に、イグゾースト10に連結されたポストディスチャージゾーン（post-discharge zone）9を画定する、開口を備えるヨーク8も含む。   The structure 5 also includes a yoke 8 with an opening that overlies the cavity 6 and above the enclosure 7 and defines a post-discharge zone 9 connected to the exhaust 10.

構造5は、ヨーク8上に重なりかつエンクロージャ7から離れたポストディスチャージゾーン9を閉じるカバー11をさらに含む。   Structure 5 further includes a cover 11 that overlies yoke 8 and closes post discharge zone 9 remote from enclosure 7.

装置1は、図に部分的に示された導波管12によってキャビティ6に連結された電磁マイクロ波発生器をさらに含む。
レセプタクル3は、レセプタクル3とヨーク8との間に密封を提供するガスケットを備える支持ブロック13によって、エンロージャ7内でそのネック4から吊り下げられる。 The apparatus 1 further includes an electromagnetic microwave generator connected to the cavity 6 by a waveguide 12 partially shown in the figure.
The receptacle 3 is suspended from its neck 4 within the enclosure 7 by a support block 13 comprising a gasket that provides a seal between the receptacle 3 and the yoke 8.

装置1は、第1にエンクロージャ7の内側に、かつ第2にポストディスチャージゾーン9を介してレセプタクル3の内側に連結された真空ポンプ(図示せず)を備える。   The apparatus 1 comprises a vacuum pump (not shown) connected first inside the enclosure 7 and secondly inside the receptacle 3 via a post-discharge zone 9.

装置1は、カバー11とヨーク8を貫通して垂直に延び、ポストディスチャージゾーン9を介して通過し、レセプタクル3内で終止する管状インジェクタ14も含む。インジェクタ14は、レセプタクル3内に開口した内側開口15を画定している底部内側端部と、構造5の外側に開口した外側開口16を画定している、底部内側端部離れた上部外側端部とを与える。インジェクタ14は、インジェクタ14の中央通路を画定する内壁の回転の軸である軸A1を与え、この軸A1は、エンロージャ7内に受けられたとき、レセプタクル3の対称の一般の垂直軸と一致する。   The apparatus 1 also includes a tubular injector 14 that extends vertically through the cover 11 and the yoke 8, passes through the post-discharge zone 9, and terminates in the receptacle 3. The injector 14 has a bottom inner end that defines an inner opening 15 that opens into the receptacle 3 and an upper outer end that is remote from the bottom inner end that defines an outer opening 16 that opens to the outside of the structure 5. And give. The injector 14 provides an axis A1, which is the axis of rotation of the inner wall that defines the central passage of the injector 14, and this axis A1 coincides with the symmetric general vertical axis of the receptacle 3 when received in the enclosure 7 .

したがって、そのカバーを貫通してインジェクタが通過するカバー11に固定されたインジェクタ14は、図1のように、構造5に組み込まれ、その上端(外側開口16)近くで、アセチレンなどの前駆体ガスのための入口17に連結される。   Therefore, the injector 14 fixed to the cover 11 through which the injector passes is incorporated in the structure 5 as shown in FIG. 1 and is close to the upper end (outer opening 16) of a precursor gas such as acetylene. Linked to the inlet 17 for.

内部バリヤー層を形成するためのレセプタクル3の加工は、以下のように行われる。
レセプタクル3がエンクロージャ7内で所定の位置に置かれると、部分真空(約0.1mbar)がレセプタクル3内とエンクロージャ7内の両方で始めに確立されて、レセプタクル3の壁の両側で圧力平衡が維持される。 Processing of the receptacle 3 for forming the inner barrier layer is performed as follows.
When the receptacle 3 is put in place in the enclosure 7, a partial vacuum (approximately 0.1 mbar) is initially established both in the receptacle 3 and in the enclosure 7, maintaining pressure balance on both sides of the receptacle 3 wall. Is done.

その後、レセプタクル3の内部は、インジェクタ14を介して、前駆体ガスによって掃除される。その後、UHF電磁マイクロ波のフラックスが2.5GHzで低電力(数百ワット)において発生され、それによって冷プラズマを前駆体ガス内に励起する(レセプタクル3がつくられているポリマーのガラス転位温度より低い温度に、小さい温度上昇を起こす)。   Thereafter, the interior of the receptacle 3 is cleaned by the precursor gas via the injector 14. A UHF electromagnetic microwave flux is then generated at 2.5 GHz at low power (hundreds of watts), thereby exciting a cold plasma into the precursor gas (below the glass transition temperature of the polymer from which the receptacle 3 is made) There is a small increase in temperature).

プラズマは、レセプタクル3の内部体積と、ヨ―ク8で画定されるポストディスチャージゾーン9とを含むプラズマ存在ゾーンと呼ばれるゾーン18に侵入する。マイクロ波のフラックスは、数秒(例えば約3秒)の間、維持され、その間に、プラズマ内に形成された核種は、レセプタクル3の内壁2に付着されて、PLCタイプの水素化アモルファス炭素の薄層を形成する。その後、マイクロ波のフラックスは停止し、プラズマから来るガスはイグゾースト10に吸い出される。   The plasma enters a zone 18 called the plasma presence zone that includes the internal volume of the receptacle 3 and a post-discharge zone 9 defined by the yoke 8. The microwave flux is maintained for a few seconds (e.g., about 3 seconds), during which time nuclides formed in the plasma are deposited on the inner wall 2 of the receptacle 3 to form a thin film of PLC-type hydrogenated amorphous carbon. Form a layer. Thereafter, the microwave flux is stopped, and the gas coming from the plasma is sucked into the exhaust 10.

プロセスの間ずっと、プラズマは、それが一様であることを確認するために、かつどの核種が生成されているかを検出するために、分析され、それによって、存在する核種の中に、1つまたは複数の望ましくない核種(例えば、酸素または窒素)が見つかったとき、必要な場合には、(レセプタクル3を取り出すなど)必要な対策がとることができる。   Throughout the process, the plasma is analyzed to confirm that it is uniform and to detect which nuclides are being produced, thereby one of the nuclides present. Alternatively, when a plurality of undesirable nuclides (eg, oxygen or nitrogen) are found, necessary measures can be taken (such as removing receptacle 3) if necessary.

この目的のために、装置1は光学プラズマ監視装置19を含み、その監視装置は分光器20と、プラズマ存在ゾーン18の外側に配置されかつ分光器20に、例えば光ファイバ22を介して連結されるピックアップ21とを含む。   For this purpose, the device 1 comprises an optical plasma monitoring device 19 which is arranged outside the plasma presence zone 18 and connected to the spectrometer 20 via an optical fiber 22, for example. Including the pickup 21.

図1に示される第1実施形態では、ピックアップ21は、インジェクタ14の上端に、インジェクタの軸A1上の外側開口16に面して配置され、したがって、レセプタクル3の内側と直接光学的接触する。   In the first embodiment shown in FIG. 1, the pickup 21 is arranged at the upper end of the injector 14 facing the outer opening 16 on the axis A1 of the injector and is therefore in direct optical contact with the inside of the receptacle 3.

より正確には、ピックアップ21と外側開口16の間で、インジェクタ14の上端に、広い通過帯域をもつ(すなわち、光スペクトルの大きな部分またはすべてまでも透過する)材料からなる、例えば、紫外(UV)シリカからなる漏れに対し密なビューイングポート23が置かれる。   More precisely, between the pick-up 21 and the outer opening 16, at the upper end of the injector 14, it is made of a material with a wide passband (i.e. it transmits even a large part or all of the light spectrum), e.g. ) A dense viewing port 23 is placed against leaks made of silica.

レセプタクル3に向かうインジェクタ14内の前駆体ガスの流れの方向が与えられたとすると、ビューイングポート23は、生成された核種によるいかなる汚染にもさらされない。言い換えれば、炭素付着物は、ビューイングポート23上に形成されない。しかし、プラズマで生成された光子は、(4ミリメートル(mm)から5mmの範囲にある内径をもつ)インジェクタ14を上って戻ってきて、ビューイングポート23を通ってピックアップ21に到達する。したがって、この構成はプラズマを光学的に観測することを可能にし、したがって、分光器20がそれを分析することを可能にする。   Given the direction of precursor gas flow in the injector 14 toward the receptacle 3, the viewing port 23 is not exposed to any contamination by the produced nuclides. In other words, no carbon deposit is formed on the viewing port 23. However, photons generated in the plasma return up the injector 14 (with an inner diameter in the range of 4 millimeters (mm) to 5 mm) and reach the pickup 21 through the viewing port 23. This configuration thus allows the plasma to be observed optically and thus allows the spectrometer 20 to analyze it.

第2図に示される第2実施形態では、装置1は、ヨーク8に嵌合しかつそれを貫通する管24をもつ。このように構造内に組み込まれた管24は、実質的に軸A1に直交する軸A2(管24の内面の回転の軸)を画定し、管24は、イグゾースト10から離れた側で、ポストディスチャージゾーン9内に開く内部開口25を画定する第1端と、構造5の外側に開く外部開口26を画定する対向する第2端とを与える。   In the second embodiment shown in FIG. 2, the device 1 has a tube 24 that fits into and penetrates the yoke 8. The tube 24 thus incorporated into the structure defines an axis A2 (axis of rotation of the inner surface of the tube 24) that is substantially perpendicular to the axis A1, and the tube 24 is a post on the side away from the exhaust 10. A first end is defined that defines an internal opening 25 that opens into the discharge zone 9 and an opposing second end that defines an external opening 26 that opens to the outside of the structure 5.

図2からわかるように、ピックアップ21は、外部開口26の近くで、管24の第2端に、その軸A2上で取り付けられ、したがって、プラズマが励起されたとき、プラズマに侵入されるポストディスチャージゾーン9と直接光学的接触する。第1実施形態と同様に、広い通過帯域をもつビューイングポート27はピックアップ21と管24の外側開口26の間に置かれる。   As can be seen from FIG. 2, the pickup 21 is mounted on its axis A2 at the second end of the tube 24, near the external opening 26, and thus, when the plasma is excited, it is post-discharged into the plasma. Direct optical contact with zone 9. Similar to the first embodiment, a viewing port 27 having a wide passband is placed between the pickup 21 and the outer opening 26 of the tube 24.

その結果、上述の第1実施形態と同じように、プラズマは、分光器20によって行われるその光学分析で直接観測される。   As a result, as in the first embodiment described above, the plasma is directly observed by its optical analysis performed by the spectrometer 20.

ビューイングポート27上への核種の付着物は、第1に、管24の直径が、ポストディスチャージゾーン9の断面寸法およびイグゾースト10の断面寸法と比べて小さい(図示された実施形態では、管24の内径は約4mmから約5mmの範囲にある)ために、第2に、マイクロ波のフラックスが停止されると、プラズマから導き出されたガスを送り出すことが、レセプタクル3の内側およびポストディスチャージゾーン9から、イグゾースト10に向かう(すなわち、管24から離れる)流体の流れを構成するために、限定される。   The nuclide deposits on the viewing port 27, firstly, the diameter of the tube 24 is small compared to the cross-sectional dimensions of the post-discharge zone 9 and the exhaust 10 (in the illustrated embodiment, the tube 24 Secondly, when the microwave flux is stopped, the gas derived from the plasma can be sent out inside the receptacle 3 and in the post-discharge zone 9). In order to constitute a fluid flow towards the exhaust 10 (ie away from the tube 24).

第3図に示される第3実施形態では、ポストディスチャージゾーン9は、プラズマを前記ゾーン9に閉じ込めるグリッド28によって区切られ、一方で、ゾーンをイグゾースト10と連通させる。グリッド28は複数の穴29を与え、その穴を通って、プラズマから来るガスは、ガスを送り出すためのシステム(図示せず)によって生成された(図3に矢印で表された)流体の流れの影響下で通過する。   In the third embodiment shown in FIG. 3, the post-discharge zone 9 is delimited by a grid 28 that confines the plasma in the zone 9 while the zone is in communication with the exhaust 10. Grid 28 provides a plurality of holes 29 through which the gas coming from the plasma is generated by a system (not shown) for delivering gas (represented by arrows in FIG. 3). Pass under the influence of.

一例として、グリッド28はレセプタクル3の軸A1に実質的に平行に配置される。その穴29の各々は、ポストディスチャージゾーン9内に開く内側開口30と、(イグゾースト10に向かって開く)対向する、外側開口31とを与える。各穴29は、グリッドに局所的に直交する(したがって、レセプタクルの軸に実質的に直交する)軸A3(穴29を画定する表面の回転の軸)を画定する。   As an example, the grid 28 is arranged substantially parallel to the axis A1 of the receptacle 3. Each of the holes 29 provides an inner opening 30 that opens into the post-discharge zone 9 and an opposite outer opening 31 (opens towards the exhaust 10). Each hole 29 defines an axis A3 (the axis of rotation of the surface defining the hole 29) that is locally orthogonal to the grid (and thus substantially orthogonal to the axis of the receptacle).

図3に示されるように、ピックアップ21は、穴29の1つの軸A3上で、ヨーク8に組み込まれ、したがって、ポストディスチャージゾーン9と直接光学的な接触をし、おそらく、最初の2つの実施形態と同様に、ビューイングポート32が置かれる。グリッド28がプラズマを閉じ込める機能をもつので、ビューイングポート32は、プラズマによって到達されず、したがって、その上に、そうでない場合には測定を妨げる傾向にある核種の付着物を形成することができない。   As shown in FIG. 3, the pickup 21 is incorporated into the yoke 8 on one axis A3 of the hole 29, and thus makes direct optical contact with the post-discharge zone 9, and probably the first two implementations Similar to the form, a viewing port 32 is placed. Since the grid 28 has the function of confining the plasma, the viewing port 32 is not reached by the plasma and therefore cannot form nuclide deposits on it that would otherwise tend to interfere with the measurement. .

したがって、上述の3つからいずれの実施形態が選択されても、装置1はオリフィスを備え(第1実施形態では、このオリフィスは管状インジェクタ14で構成され、第2では、嵌合された管14で構成され、第3では閉じ込めグリッド28内の穴29の1つで構成される。)このオリフィスを通って、プラズマが、オリフィスの軸A1、A2またはA3に沿って、プラズマ存在ゾーン18に向かって見るピックアップ21によって、観測され、その分析が分光器20によって行われる。   Thus, no matter which embodiment is selected from the above three, the device 1 comprises an orifice (in the first embodiment, this orifice is constituted by a tubular injector 14 and in the second, a fitted tube 14 And in the third it consists of one of the holes 29 in the confinement grid 28.) Through this orifice, the plasma is directed to the plasma presence zone 18 along the axis A1, A2 or A3 of the orifice. The observation is performed by the pickup 21 to be viewed, and the analysis is performed by the spectrometer 20.

そのような配置はプラズマを分析することを可能にし、一方で、ピックアップ21を介してとられた測定を変造する、プラズマから導き出された核種の付着物の任意のリスクを回避する(または限定する)。したがって、プラズマ分析の妥当性が向上し、それによって、具体的には、加工されたレセプタクルの品質に利益を与える。   Such an arrangement makes it possible to analyze the plasma, while avoiding (or limiting) any risk of nuclide deposits derived from the plasma, which alters the measurements taken via the pickup 21. ). Thus, the validity of plasma analysis is improved, thereby specifically benefiting the quality of the processed receptacle.

本発明の第1実施形態を構成する装置を示す立面の断面図である。1 is a cross-sectional view of an elevation showing an apparatus constituting a first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態を構成する装置を示す立面の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of an elevation showing an apparatus constituting a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態を構成する装置を示す概略の立面の断面図である。FIG. 5 is a schematic elevational sectional view showing an apparatus constituting a third embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 装置
2 内壁
3 レセプタクル
4 ネック
5 構造
6 円筒形キャビティ
7 エンクロージャ
8 ヨーク
9 ポストディスチャージゾーン
10 イグゾースト
11 カバー
12 導波管
13 支持ブロック
14 管状インジェクタ
15 内側開口
16 外側開口
17 入口
18 プラズマ存在ゾーン
19 光学プラズマ監視装置
20 分光器
21 ピックアップ
22 光ファイバ
23 漏れに密なビューイングポート
24 嵌合された管
25 内部開口
26 外部開口
27 ビューイングポート
28 グリッド
29 穴
30 内側開口
31 外側開口
32 ビューイングポート
A1、A2、A3 軸 1 device
2 Inner wall
3 Receptacle
4 neck
5 Structure
6 Cylindrical cavity
7 Enclosure
8 York
9 Post-discharge zone
10 Exhaust
11 Cover
12 Waveguide
13 Support block
14 Tubular injector
15 Inner opening
16 Outer opening
17 entrance
18 Plasma presence zone
19 Optical plasma monitor
20 Spectrometer
21 Pickup
22 Optical fiber
23 Dense viewing port
24 Mated tube
25 Internal opening
26 External opening
27 Viewing port
28 grid
29 holes
30 Inner opening
31 Outer opening
32 viewing port
A1, A2, A3 axes

Claims (6)

レセプタクル(3)の内壁(2)上のバリヤー効果材料の薄層のプラズマ増強化学蒸着(PECVD)のための装置(1)であって、
・前記レセプタクル(3)を受ける構造(5)であって、該構造(5)がプラズマ存在ゾーン(18)を画定し、前記構造(5)が軸(A1;A2;A3)を画定しかつ前記プラズマ存在ゾーン(18)中に開く内側開口(15;25;30)と、前記ゾーン(18)の外側に開く外側開口(16;26;31)とを与えるオリフィス(14;24;29)を備えた構造(5)と、
・前記プラズマを励起するための電磁波発生器と、
・分光器(20)と、前記プラズマ存在ゾーン(18)の外側に配置されかつ前記分光器(20)に連結されるピックアップ(21)とを含む光学プラズマ監視装置(19)と、
を含んだ装置において、
前記ピックアップ(21)が、前記オリフィス(14;24;29)の前記軸(A1;A2;A3)上に配置されて、前記プラズマ存在ゾーン(18)に直接光学的に接触していることを特徴とする装置(1)。An apparatus (1) for plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) of a thin layer of barrier effect material on an inner wall (2) of a receptacle (3), comprising:
A structure (5) for receiving the receptacle (3), wherein the structure (5) defines a plasma presence zone (18), the structure (5) defines an axis (A1; A2; A3) and An orifice (14; 24; 29) that provides an inner opening (15; 25; 30) that opens into the plasma presence zone (18) and an outer opening (16; 26; 31) that opens outside the zone (18). A structure (5) with
An electromagnetic wave generator for exciting the plasma;
An optical plasma monitoring device (19) comprising a spectroscope (20) and a pickup (21) arranged outside the plasma presence zone (18) and connected to the spectroscope (20);
In a device including
The pickup (21) is disposed on the axis (A1; A2; A3) of the orifice (14; 24; 29) and is in direct optical contact with the plasma existence zone (18). Features device (1). 前記オリフィス(14;24;29)が管(14;24)によって画定されていることを特徴とする請求項1に記載の装置(1)。  2. Device (1) according to claim 1, characterized in that the orifice (14; 24; 29) is defined by a tube (14; 24). ネック(4)を備える前記レセプタクル(3)に対し、前記管(14)が前記ネック(4)を貫通する管状インジェクタ(14)であり、前記レセプタクル(3)内に前駆体ガスを導入し、前記インジェクタ(14)が、前記レセプタクル(3)の内部に開く内側開口(15)を与えていることを特徴とする請求項2に記載の装置(1)。  The tube (14) is a tubular injector (14) penetrating the neck (4) with respect to the receptacle (3) having a neck (4), and a precursor gas is introduced into the receptacle (3). Device (1) according to claim 2, characterized in that the injector (14) provides an inner opening (15) that opens into the receptacle (3). 前記管(24)がプラズマポストディスチャージゾーン(9)内で、前記レセプタクル(3)の外側に開く内側開口(25)を与えていることを特徴とする請求項2に記載の装置(1)。  Device (1) according to claim 2, characterized in that the tube (24) provides an inner opening (25) that opens outside the receptacle (3) in the plasma post-discharge zone (9). 前記オリフィス(29)が、プラズマポストディスチャージゾーン(9)の閉じ込めグリッド(28)中で、前記レセプタクル(3)の外側に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の装置(1)。  The apparatus (1) according to claim 1, characterized in that the orifice (29) is formed outside the receptacle (3) in a confinement grid (28) in a plasma post-discharge zone (9). . 前記グリッド(28)を通り抜けた前記プラズマから導き出された前記ガスをポンプで送り出すためのシステムをさらに含んでいることを特徴とする請求項5に記載の装置(1)。  6. The apparatus (1) of claim 5, further comprising a system for pumping the gas derived from the plasma that has passed through the grid (28).
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